분광기전개도(분광필름사용).hwp
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스마트폰에 연결하는 투과형 분광기 만들기. 일단 아래 동영상을 보자.

https://youtu.be/DWe9ks12p6A

기존에는 CD를 이용해서 스마트폰용 분광기를 만들었다. 그런데 최근에 CD를 구하기가 점점 어려워 진다.  그래서 CD 대신 분광필름을 이용해서 분광기를 만들어 보았다. (분광필름은 교구사에서 구입하면 된다.)


A4용지에 전개도를 출력하면 2개의 전개도가 나온다.


반으로 접어서 풀로 붙인 다음, 실선을 따라 잘라내면 된다.
이때 검은색으로 칠해진 부분이 나중에 분광기 안쪽이 될 부분이다.
반으로 접는 이유는 종이를 어느 정도 두껍게 만들어 주고, 분광기 안쪽을 검은색이 되게 할 수 있기 때문이다.


관찰구멍을 잘라내고 그 자리에 분광필름을 붙인다. 
처음에는 안쪽에 붙였는데, 가끔 분광필름 방향을 슬릿구멍 방향에 맞게 조절할 필요가 있기 때문에, 수리하기 쉽게 관찰구멍 바깥쪽에 분광필름을 붙였다.

점선을 따라 바깥쪽으로 접어 준 다음(칼 뒷면으로 흠집을 내고 접으면 잘 접힌다), 모양이 잘 만들어 지면, 테이프를 붙여서 완성하면 된다.
참고로 관찰구멍 옆에 있는 날개부분(?)은 접지 않는다. 



스마트폰에 연결할 때는 고무줄 2개를 스마트폰 세로 방향으로 두른 다음, 분광기의 날개 부분을 끼워 주면 된다.


기존 CD로 만드는 분광기 보다 훨씬 편하게 만들 수 있다.

여유가 있다면 A4용지를 접어서 만들지 말고, 두께가 0.5mm 인 검은색 도화지에 설계도를 붙여서 잘라서 만들어도 좋다.
두꺼운 도화지로 만들면, 풀이나 테이프를 사용하지 않고, 그냥 고무줄로 감싸서 고정시킬 수 있고,
실험이 끝나고 나면 고무줄을 풀어서 다시 전개도로 만들어 보관할 수 있다.

https://youtu.be/-_SawTi6iZs

 

<추가사항 및 한계점>

실제 전문적인 분광기보다 더 잘 보인다고 말하는 사람들이 있다.
슬릿구멍이 전문적인 분광기 보다 넓기 때문에 빛이 많이 들어와서 더 밝게 잘 보인다.
하지만 전문적인 분광기 보다 분해능이 떨어진다. 슬릿구멍이 얇을수록 분해능이 좋아지기 때문이다.

만약 정밀한 분광기를 만들고 싶다면, 슬릿구멍을 얇게 만들고 암실에서 관측대상을 관찰하는 것이 좋다. 또 판매되는 분광기처럼, 분광기 길이나 넓이도 더 크게 만들면, 선 스펙트럼의 정확한 위치도 비교할 수 있다.

여기에서 만드는 분광기는 단순히 학생들 호기심을 불러 일으키는 정도로 생각하면 좋겠다. 전문적인 분광기 만큼 분해능이 좋지는 않지만, 중,고등학교 수준의 스펙트럼을 관찰하는 데는 큰 문제가 없다. 

<기존에 CD를 이용해서 스마트폰에 연결하는 분광기 만들기는 아래 링크 참고>
https://sciencelove.com/1998


<함께 사용하면 좋은 프로그램>

참고로 동영상에 나온 빛의 삼원색 합성 프로그램은 아래 링크에서 다운 받을 수 있습니다.
http://www.sciencelove.com/1175

스마트폰용 빛의 삼원색 합성 프로그램을 이용하면 노트북 없이도 2명의 학생이 함께 앉아 한명은 분광기를 다른 한명은 스마트폰화면으로 빛의 삼원색 어플을 실행시켜 관찰 할 수 있습니다.
http://www.sciencelove.com/1514

스마트폰을 이용한 분광기 관찰용 어플은 아래 링크 참고
http://sciencelove.com/1154

 

Posted by 민서아빠(과학사랑)

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